Egyetlen molekulából áll az autó

Bemutatták a világ legkisebb, elektronok által meghajtott autóját, amely egyetlen molekulából áll.

Tibor Kuderac kutatásvezető – aki a kassai Safarik Egyetemen szerves kémikusként végzett – holland kollégáival a Twente Egyetemen alkotta meg a molekuláris járgányt, amelynek négy nyúlványa kerekekhez hasonlóan forog, amikor egy aprócska fémtű elektronok áramát juttatja nekik.

A mindössze 18 atomból álló jármű tíz elektromos impulzus hatására hat nanométert volt képes megtenni. Az áramot egy pásztázó alagútmikroszkóp tűhegye szolgáltatta a mozgáshoz. Ennek a mikroszkópnak ideális esetben mindössze egy vagy két atomban végződik a fémtűje, amelyről elektronok ugranak át a molekulára, amikor kellő közelségben ér hozzá a csúcs. Amikor a molekula nyúlványai felveszik az átlépő elektronokat, alakjuk megváltozik, és afféle molekuláris rotorként elmozdítják az egész szerkezetet.

„Ha körülnézünk, minden biológiai rendszerben hatalmas számban találhatunk molekuláris gépeket vagy rotorokat, amelyek működése fehérjéken alapul: ilyen például az izmok összehúzódása is” – magyarázta a Nature-ben ismertetett demonstrációjuk hátterét Kuderac. A molekuláris jármű csak mínusz 266 Celsius-fokon, jelentős vákuumban működik, ezért hétköznapi használata még odébb van – tette hozzá a kutató.